SARS-CoV-2, коронавирус, причиняващ болестта COVID-19, може да бъде унищожен от ултравиолетова светлина или UV, както беше наскоро предложено. Но не е толкова просто, колкото да излизаш на слънце или да си минаваш през ръцете под черната светлина.
Трябва да изчакате седем дни за слънцето да свърши работата си върху използвана маска, например, според Джим Мали, инженер по околната среда в Университета в Ню Хемпшир.
По това време, вирусът вече се е самоунищожил. SARS-CoV-2 не може да понася бързо условия извън телата и всъхватите. В лабораторен експеримент, тя продължи три дни на пластмаса, два дни на неръждаема стомана и един ден върху картон [i].
Може да приемем, че пряката слънчева светлина ще ускори унищожението й. SARS-CoV, предшественик на нашата сегашна коронавирусна пандемия, пострадала от слънчева светлина. Едно проучване от 2013 г. изчислява, че ще отнеме 1.3 до два часа под слънцето на обяд във Вашингтон, D.C., или Ню Йорк през лятното слънцестоене, за да се влошат повечето от коронавирусите на ръкавица , въпреки че вирусите в най-големите глобули непотвърдени.
Колкото по-къса е дължината на вълната на UV, толкова по-ефективно е той срещу вирусите. Слънчевата светлина, най-вече в uv-A гамата, не може да се сравни с UV-C, който е доказал своята ефективност срещу всички микроби, че се нарича гемицидно UV. Germicidal UV е приет за дезинфекция болнични повърхности и медицински инструменти. Според проучване от 2005 г. той действа особено добре срещу коронавируси.
Защо не помага на хората да се борят с COVID-19? Атмосферата блокира 100 процента от UV-C радиацията от слънцето, така че никой от тях няма да не може да не може да излъчи SARS-CoV-2 във въздуха, върху кожата или други повърхности. UV-C също трябва да се генерира от специални лампи.
Използването на UV-C директно върху или при хората е проблематично.
Превръщането на индустриалното УВ върху себе си "буквално ще бъде пържене хора", каза Дан Арнолд, мениджър продажби и маркетинг за UV Light Technology в Бирмингам, Обединеното кралство, в статия в Би Би Си. UV-C не само унищожава вирусите, като бърка техните геноми, но също така е изключително опасен за всички живи клетки. Арнолд е трябвало да разубеди управителите на супермаркети да инсталират оборудването на компанията си на входа на техните магазини.
АВЦ на UV
В спектъра на електромагнитното излъчване от слънцето, UV-обхватът заема диапазона от 400nm до 10nm. (Изображение на ЕКА / AOES Medialab.)
UV в спектъра на електромагнитното излъчване между видимите и рентгеновите лъчи се разделя допълнително като UV-A, UV-B и UV-C.
UV е открит през 1801 от немския физик Йохан Вилхелм Ритер.
UV диапазоните се определят от военноморските сили на САЩ, както следва:
UV-A, 315-400nm дължина на вълната, е най-малко вредно. На ръба на видимия спектър синкав светлината е популярно по-нататък черна светлина. Виждал си телесни течности флуоресцисти в местопрестъплението – дано само в телевизията и филмите. Насекомите и птиците могат да видят UV-A. Ястребите ще проследяват УВ лъчите от урината до гризач. Лещата в човешкото око блокира UV от ретината, освен в редките случаи на афакия, състояние, при което лещата липсва или отстранява. След като импресионистът Клод Моне е с отстранени лещи с операция на катаракта, сцените му стават все по-синкави. По време на Втората световна война американските военни са наети от американските наблюдатели, за да открият УЛТРА сигнали от немските подводници в чужбина.[ ii].
UV-B, 280-315nm дължина на вълната, е по-вероятно да повредят клетките, действайки върху меланина на кожата, както и на клетките " генетичен материал. ДНК се влияе най-много, но и РНК, генетичният материал в коронавируси. 95 процента от UV-B е блокиран от озоновия слой.
UV-C, 180-280nm дължина на вълната, е известен и приет като герицициден, въпреки че технически, той не може да не може да недееспособни организма толкова, колкото унищожи генетичния материал и следователно способността му да се възпроизвежда. Разрушаването на генетичния материал от UV-C е безразборно. Не се интересува дали клетките са в растения, животни, дрожди, бактерии, вируси или хора. Нашата атмосфера блокира всички uv-C лъчи от земната повърхност.
Extreme UV, 10-180nm, понякога се нарича вакуум UV за неспособността му да се разпространява, освен във вакуум.
Автобус преминава UV-C лечение в Шанхай, Китай. Използвайки 210 тръби, излъчващи UV-C радиация, както вътре, така и извън автобуса, Янгао твърди, че е донесъл 40-минутен процес на стерилизация до пет минути, което позволява дезинфекцията на 250 автобуси на ден. (Изображение с любезното си качество в YouTube.)
Как uv убие вируси?
Технически, вирусите не могат да бъдат "убити", защото не са живи в биологичния смисъл на думата. Въпреки това, те могат да бъдат направени не могат да се възпроизвеждат с помощта на UV лъчи. UV лъчението, по-специално UV-C, се абсорбира от ДНК и РНК, променяйки структурата му. Вирусът може да се движи, търсейки клетка, но генетичният му материал е компрометиран. Не може да се репликира. Край на играта.
Тъй като честотата на радиацията се увеличава, ставайки от видимия спектър, докато достигне следващата класификация на радиацията (рентгенови лъчи), става по-смъртоносно.
E = h · 5000000
където E е енергията в джаулите или J
И h = 6.626 × 10-34 J·s или константа на Planck
Докато ефектът на УЛТРАвиолетовите лъчи върху тялото на атомно ниво не е известен или наблюдаван, теоретизира се, че тъй като честотата на светлината се увеличава, той предизвиква резонанси в различни размери на клетъчните структури, молекули и атоми – по целия път до субатомни частици. С достатъчно енергия, те се освобождават от връзките, които ги държат заедно. Рентгеновите лъчи и гама лъчите се наричат йонизиращо лъчение за способността им да счупят положителни йони (алфа разлагане, протон и неутрон) или отрицателни йони (електрони и неутрони).
"UV-C лъчението е достатъчно енергично, че отделните фотони могат да произвеждат химически счупване и йонизация на някои атоми и молекули," каза Джордж Шабот, Ph.D., професор почетен в UMass Лоуел, в обществен форум за здравето. "Преференциалното усвояване на определени енергийни фотони от материали, органични и неорганични, е очевидно в целия електромагнитния спектър от микровълновите импулси през инфрачервена и видима светлина, ултравиолетови, рентгенови и гама лъчи."
Честотите на UV са особено вредни за ДНК и РНК. Вирусът SARS-CoV-2 има намотки на РНК в ядрото си, които инжектира в клетката на гостоприемника, за да поеме клетката, причинявайки верижна реакция, която води до инфекция.
UV-C се абсорбира от РНК в коронавирус и прави молекулите в РНК пренареждат себе си в димери (от "ди" означава две, и "mer" от части), което води до РНК, която няма да се сдвои и следователно няма да позволи на вируса да се възпроизвежда. UV-B радиация също ще направи димери, но е 20 да 100 пъти по-малко ефективни от UV-C, според проучване от 2004 г. за инактивиране на коронавируса. UV-A се абсорбира твърде слабо от ДНК и РНК и много по-малко ефективен при производството на димери.
Може ли UV да се използва за лечение на COVID-19 пациенти?
Идеята за лечение на COVID- 19 с UV може да е от uv-A леки лечения, използвани при кожни заболявания, включително екзема, псориазис, витилиго и Т- клетъчен лимфом, вид рак на кожата. Терапиите с УЛТРАВИОЛЕТОВа светлина се връщат в началото на 20 век. Датският лекар Нилс Риберг Финсен печели Нобелова награда през 1903 г. за лека терапия, използвана за борба с кожната туберкулоза.
Има сведения за изследователи, предполагащи далеч UV-C (дължина на вълната диапазон от 220 за да 225), може да бъде по-малко вредно за човешките тъкани, но тези изследвания са все още на мишки. Ефектът върху хората не е известен, така че Malley е част от консенсуса на медицинските експерти, които не го препоръчват като лечение за COVID-19.
С обществената танта от убиец на вируси със сигурност, Международната асоциация за ултравиолетови лъчи (IUVA) се чувстваше принудена да издаде това предупреждение:
"Бихме искали да информираме обществеността, че няма протоколи, които да съветват или да позволяват безопасното използване на ултравиолетовата светлина директно върху човешкото тяло при дължините на вълната и експозициите, доказани ефективно убиват вируси като SARS-CoV-2. UV светлината при условията, за които е известно, че убиват такива вируси, също са известни като причиняващи тежки изгаряния на кожата, рак на кожата и увреждане на очите. Силно препоръчваме на всеки, който използва UV светлина за дезинфекция на медицинско оборудване, повърхности или въздух в контекста на COVID-19, приложения, които се поддържат от солидни научни доказателства, да следват всички препоръчани предпазни мерки за безопасност и здраве и да се избегне директното излагане на тялото на UV светлината."
Какво да правим с индустриалната и медицинската употреба на UV-C?
Диапазонът на UV-C лъчение, между 254 и 270nm, намери приложение като germicide, използваеми срещу всякакъв вид на вируси, като H5N1, свински грип и SARS плюс "супервигове", като клас на резистентни на лекарства бактерии, вируси и гъбички, като CRE, C. diff, MRSA, са дошли да се знае.
"UV светлина, по-специално germicidal UV или далеч UV-C, може да бъде много ефективен при инактивиране на вируси, бактерии и други човешки патогени и ако правилно проектирани и оперирани може да бъде успешно заявление за дезинфекция на ППИ, хирургически инструменти, въздух и вода," каза Джим Мали, професор по гражданско и екологично инженерство в Университета на Ню Хампшир, в изявление, освободено от пресата.
UV-C се използва за дезинфекция на вода, въздушни системи и повърхности повече от сто години, а ефективността му се поддържа от десетилетия научни изследвания, според IUVA. Докато uv експозицията, необходима за инактивиране на различни микроорганизми варира, няма известни микроорганизми, които могат да оцелеят. Той е редовно и често пречиства въздух, вода и повърхности срещу бактерии, вируси, гъбички и протозои.
UvD Роботите на Дания твърдят, че елиминират 99.99 процента от всички вируси от въздуха и повърхностите на помещенията и са закупени от болници в Китай. Той включва вградени предпазни мерки, за да се уверите, че няма пациенти в стаята.
Uv-C обаче не може да дезинфекцира, където не може да "види", така че дезинфекцията му е ограничена до директни и отразени лъчи. Микробите в пукнатини, тъканта на тъканите, гънките на спално бельо, зад мебелите, под черги и т.н., няма да бъдат засегнати. Следователно, пълната стерилизация трябва да има освен UV-C, избърсване с дезинфекционен разтвор или измиване със сапун или препарат.
Защо UV толкова трудно е за кожата и очите?
UV-A и UV-B лъчи върху кожата предизвикват слънчево изгаряне. UV-C радиация, която е много по-енергична, ще доведе до по-лошо, по-бързо слънчево изгаряне. За щастие, 100% от него е блокиран от атмосферата. Слънчев тен е меланинът, който се събира върху кожата като реакция на UV-A и UV-B. Меланинът абсорбира радиацията и се разсейва като топлина. По-тъмна е кожата, толкова по-меланинът е налице. Най-тъмният от кожата обаче има само слънцезащитен фактор 13,4 [iii], така че все още е препоръчително да се използва слънцезащитен крем.
Продължителната експозиция увеличава риска от рак на кожата, включително меланома, която се проявява, когато меланин клетки (меланоцити) растат извън контрол, и други кожни заболявания.
"Говорим за светлинни вълни при ниски дължини на вълните, които съдържат много енергия, и че в много проучвания е доказано, че енергията е изключително вредна за човешките тъкани, по-специално на кожата и очите", каза професор Мали.
Очите са особено чувствителни към UV лъчите. Трябва да се носят слънчеви очила, за да се предпазят очите от излагане на УЛТРАвиолетови лъчи. Снежна слепота, общото име за фотокератит, се причинява от отразени UV-A и UV-B лъчи от сняг, вода или пясък.
При производството, фотокератитът се получава от погледа директно към светлината от операцията на заваряване и се движи с имената на дъговидни или заварчици флаш.
Фотокератитът може да бъде временна слепота, но повтарящата се експозиция може да доведе до катаракта и постоянна слепота.
Въпреки че границите на UV-C са регулирани, IUVA препоръчва напълно да се избягва излагането на UV-C.
Може ли обикновената слънчева светлина да предотврати разпространението на COVID-19 вирус?
(Изображение на СЗО.)
Слънчевата светлина определено няма да попречи на COVID-19 разпространение, каза Световната здравна организация (КОЙ) в несигурни условия. "Излагането на слънце или температури по-високи от 25 C НЕ предотвратява коронавирусната болест (COVID-19)."
Но УВ убива Микробите. Помниш ли СОДА?
Слънчева дезинфекция (SODIS) на вода в Индонезия, като се използват чисти пластмасови бутилки за напитки от РЕТ. (Изображение на СООД Еуаг.)
Идеята за обикновената слънчева светлина убива микроби – всякакви бактерии, вируси, гъбички и протозои – може да са прихванали парата от слънчевата дезинфекция на питейна вода (SODIS). Оставянето на нефилтрирана и нетретирана вода в пластмасови бутилки (полиетилен терефталат или PET) е прост, евтин и ефективен метод за производство на питейна вода, насърчаван от НПО в региони с малко дейности за пречистване на водата, но изобилна слънчева радиация, като например в Азия и Африка. SODIS има значителен успех срещу бактериите, особено E. coli, вероятно поради съвпадението на дължината на вълната на UV-A до размера на бактериите.
